[0001] Die Erfindung betrifft eine Präzisionsführung für die Elektroden eines Vielfachelektrodenschreibkopfes
für Metallpapierdrucker, bestehend aus einem Führungsteil mit parallel zueinander
verlaufenden, die Elektroden aufnehmenden Rillen, von deren Flanken die Elektroden
seitlich geführt werden, und aus einem darauf aufgesetzten Abdeckteil.
[0002] Vielfachelektrodenschreibköpfe für Metallpapierdrucker sind in verschiedensten Ausführungen
bekannt. Sie haben u.a. einen bestimmten gegenseitigen Abstand der Elektroden zu gewährleisten
und - sofern Abriebprobleme der Elektroden mit zu berücksichtigen sind-eine Möglichkeit
vorzusehen, die Elektroden nachführbar zu führen.
[0003] Bei einer durch die Deutsche Offenlegungsschrift 2541921 bekanntgewordenen Führung
der eingangs genannten Art sind die Elektroden des Vielfachelektrodenschreibkopfes
in die parallel zueinander verlaufenden Rillen eingeklebt. Ein Nachführen der Elektroden
ist bei dieser Führung daher nicht möglich.
[0004] Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Präzisionsführung für die Elektroden eines
Vielfachlektrodenschreibkopfes für Metallpapierdrucker anzugeben, welche nicht nur
ein seitliches Bewegungsspiel der Elektroden in ihren Führungsrillen ausschliesst,
sondern auch ein Nachführen der Elektroden zulässt.
[0005] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Elektroden, im Querschnitt
gesehen, nicht über die Rillen vorstehen, dass das Abdeckteil nahe der Austrittsstelle
der Elektroden aus dem Schreibkopf eine quer zur Elektrodenlängsachse verlaufende
Aussparung aufweist, in der ein elastisch verformbares, nicht leitendes Element angeordnet
ist, dessen an dem Führungsteil anliegende Bereiche verformt sind und dass in die
Rillen, unter Fixierung der darin befindlichen Elektroden, hineinragt und ein Nachführen
der Elektroden in Richtung ihrer Längsachse erlaubt.
[0006] Die erfindungsgemässe Lösung hat den Vorteil, dass die Elektrode, auch wenn deren
Durchmesser durch vorgegebene Toleranzen schwanken sollte, in ihrer Lage in der Führungsrille
fixiert ist. Sie liegt an den Rillenflanken an und kann seitlich nicht ausweichen.
Des weiteren ist es möglich, durch entsprechende Dimensionierung des elastisch verformbaren,
nicht leitenden Elementes zu gewährleisten, dass die Elektrode in einem grossen Längsabschnitt
der Rillenführung an den Rillenflanken anliegt. Hierzu braucht lediglich das elastisch
verformbare Element eine Abmessung in Richtung der Elektrodenlängsachse aufzuweisen,
die in der Grössenordnung dieses Längsabschnittes liegt.
[0007] In der US-Patentschrift 2718450 ist eine Führung beschrieben, bei der in Rillen geführte
Elektroden von einer quer zu ihnen liegenden Gummiwalze niedergedrückt werden. Dabei
stehen, im Querschnitt gesehen, die oberen Teile der Elektroden jedoch aus den Rillen
heraus. Die Gummiwalze hat mit den herausstehenden Teilen der Elektroden einen solchen
Reibkontakt, dass sie bei einer Drehung die Elektroden in den Rillen vorschieben kann.
Die Elektrode ragt mit ihrem hinteren schreibfernen Ende und mit ihrem schreibnahen
Ende aus der Rillenführung heraus. An ihrem hinteren Ende ist eine federnd gelagerte
Kontaktkugel zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes vorgesehen. Die Federkraft
für diese Kugel drückt die Elektrode gegen die Gummiwalze. An ihrem vorderen, schreibnahen
Ende liegt die Elektrode tangential auf einem über eine Rolle geführten Aufzeichnungsträger
auf. Diese Rolle ist gegen die Elektrode schwenkbar, um einen entsprechenden Kontaktdruck
zu erzeugen. Bei weggeschwenkter Rolle ist die Lage der Elektrode in der Rille durch
drei Punkte bestimmt: die Vorderkante der Elektrodenführung, die Gummiwalze und die
Kontaktkugel. Ein Anliegen der Elektrode an den Rillenflanken entlang der gesamten
Rillenlänge ist dadurch nicht gegeben.
[0008] Im eingeschwenkten Zustand der Rolle wird zur Erreichung eines Auflagedruckes der
Elektrode auf dem Aufzeichnungsträger - wie er für einen gesicherten Aufzeichnungsvorgang
erforderlich ist - die Elektrode etwas aus dem vorderen Teil der Rille gegen die Gummiwalze
herausgedrückt. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit für ein unerwünschtes seitliches
Bewegungsspiel der Elektrode in ihrer Rillenführung.
[0009] Ein solches seitliches Bewegungsspiel der Elektrode innerhalb ihrer Führungsrille
ist bei der Erfindung vermieden. Es würde, insbesondere bei extrem dünnen Schreibelektroden,
deren Durchmesser z. B. in der Grössenordnung von nur einigen hundertstel Millimetern
liegt, nachteilige Auswirkungen bedingen: z. B. ein Auswandern des mit der Elektrode
erzeugten Bildpunktelementes.
[0010] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird
im folgenden näher beschrieben.
[0012] Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht der Präzisionsführung;
Fig. 2 eine vergrösserte teilweise Schnittdarstellung der Präzisionsführung nach Fig.
1 entlang der Schnittlinie XX und
Fig. 3 eine vergrösserte Schnittdarstellung der Präzisionsführung entlang der Schnittlinie
YY.
[0013] Aus Fig. 1 ist zu ersehen, dass die Präzisionsführung 1 aus drei Hauptteilen besteht:
einem Führungsteil 2 einem von einem Deckel gebildeten Abdeckteil 3 und einem in einerAussparung
4 des Abdeckteils 3 verlaufenden flexiblen Element 5. Des weiteren ist aus Fig. 1
zu entnehmen, dass das Führungsteil 2 mit einer Anzahl von nebeneinanderliegenden
Führungsrillen 6, in denen die Elektroden 7 verlaufen, versehen ist. Zur übersichtlicheren
Darstellung sind einige dieser Führungsrillen ohne zugehörige Elektroden dargestellt.
Zur Schreibseite hin sind das Abdeckteil 3 und das Führungsteil 2 mit je einer Abschrägung
(8; 9) versehen. Das dadurch entstehende eigentliche Mundstück 10 der Präzisionsführung
hat eine dem Schreibvorgang entgegenkommende Ausbildung, d.h., es ist sowohl in Schreibrichtung
(Richtung des Doppelpfeiles 11) als auch senkrecht dazu (Richtung des Doppelpfeiles
12) leicht abgerundet, um ein einwandfreies Gleiten zu gewährleisten und ein Festsetzen
von Schreibrückständen und Schmutz zu verhindern. Beide Teile, sowohl das Abdeckteil
3 als auch das Führungsteil 2, sind in ihrer äusseren Lage durch entsprechende Anschläge
und Auflagen fixiert (nicht gezeichnet). Dabei kann das Abdeckteil 3 durch einfache
Feststellschrauben auf dem Führungsteil 2 fixiert werden. Andere Fixier- und Befestigungsmöglichkeiten
sind denkbar. Diese Präzisionsführung kann insbesondere bei einer Einrichtung zur
Nachführung von Elektroden verwendet werden, wie sie in der Deutschen Patentanmeldung
P 2758150.6 beschrieben wurde. Die in den Rillen 6 verlaufenden Elektroden 7 können
bei entsprechendem Verschleiss in Richtung des gestrichelt angedeuteten Pfeiles 13
nachgeführt werden. Die Einrichtung zum Nachführen der Elektroden ist nicht Gegenstand
der Erfindung, sie wird deshalb auch nicht näher beschrieben. Die Elektroden stehen
- im Querschnitt gesehen - mit ihrem Oberteil nicht über die Rillen vor; sie haben
grundsätzlich innerhalb der Rille einen seitlichen Bewegungsspielraum. Um die Elektroden
7 in den Rillen in einer fixierten Lage zu halten, sie an die Rillenwandungen zu drücken,
ist das als flexibles Halterohr ausgebildete Element 5 vorgesehen, das in einer Aussparung
4 des Abdeckteils 3 verläuft. Diese Aussparung 4 hat eine prismatische Form; sie verläuft
quer zur Richtung der Elektroden. Das elastische flexible Halterohr aus elektrisch
nichtleitendem Material besteht vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen (PTFE). Dieses
Halterohr hat eine derartige Abmessung, dass es bei zusammengebauter Präzisionsführung
an den Stellen A, B und C (s. Schnittansicht in Fig. 3) deformiert ist, und zwar in
einer solchen Weise, dass der untere Teil des Halterohres (Deformationsbereich C)
auf die in der Führungsrille 6 verlaufende Elektrode 7 einwirkt und diese in einer
fixierten Lage ohne seitlichen Bewegungsspielraum (Fig. 2) hält. Dadurch wird gewährleistet,
dass die Elektroden 7 ohne seitlichen Bewegungsspielraum in den einzelnen Rillen 6
geführt werden.
[0014] Ausserdem hat das vorzugsweise aus PTFE hergestellte flexible Halterohr die Eigenschaft,
dass ein Nachführen der Elektroden im zusammengebauten Zustand der Präzisionsführung
möglich ist. Als Grund hierfür sei die entsprechende Oberflächeneigenschaft des Halterohres
(Gleitreibung) genannt. Führungsteil 2 und Abdeckteil 3 müssen aus verständlichen
Gründen aus einem nichtleitenden Material hergestellt sein, damit die einzelnen Elektroden
voneinander isoliert bleiben. Vorzugsweise kommt für ein solches Material Keramik
in Betracht, jedoch sind auch Lösungen denkbar, bei denen elektrisch leitende Metalle
durch entsprechende Oberflächenbehandlung im Bereich ihrer Oberfläche nichtleitend
gemacht werden. Fig. 2 zeigt eine vergrösserte teilweise Schnittansicht der Präzisionsführung
nach Fig. 1 gemäss Schnittlinie XX. Aus dieser Darstellung ist die Lage der einzelnen
Elektroden 7 innerhalb ihrer Führungsrillen 6 zu erkennen. Diese Führungsrillen haben
einen einfachen dreiecksförmigen Verlauf. Es ist zu erkennen, wie das als Halterohr
ausgebildete Element 5 geringfügig in diese Rillen eingedrückt ist und die Elektroden
7 im oberen Teil berührt und sie dabei in ihrer Lage innerhalb der Rillen fixiert.
[0015] Modelle dieser Präzisionsführungen wurden gebaut und erfolgreich erprobt. Dabei hat
sich herausgestellt, dass sie insbesondere bei Metallpapierdruckern hoher Druckauflösung,
d. h. für sehr dünne Elektroden, vorteilhaft anzuwenden sind. Nach den vorstehenden
Ausführungen muss bei solchen Präzisionsführungen zur Aufrechterhaltung eines exakten
gegenseitigen Elektrodenabstandes der Abstand zwischen der Austrittsstelle der Elektroden
aus dem Schreibkopf zur Kontaktstelle der Elektroden mit dem Halterohr sehr klein
sein. Die Herstellungskosten der beschriebenen Elektrodenführung liegen nur bei einem
Bruchteil der für herkömmliche Führungen aufzuwendenden Kosten, und der Aufwand, die
einzelnen Elektroden in die Führungen einzufädeln, ist geringer als bei herkömmlichen
Schreibköpfen. Der Grund hierfür liegt in der mehrteiligen Bauweise der Präzisionsführung.
1. Präzisionsführung für die Elektroden (7) eines Vielfachelektrodenschreibkopfes
für Metallpapierdrucker, bestehend aus einem Führungsteil (2) mit parallel zueinander
verlaufenden, die Elektroden (7) aufnehmenden Rillen (6), von deren Flanken die Elektroden
seitlich geführt werden, und aus einem darauf aufgesetzten Abdeckteil (3), dadurch
gekennzeichnet, dass die Elektroden (7), im Querschnitt gesehen, nicht über die Rillen
(6) vorstehen, dass das Abdeckteil (3) nahe der Austrittsstelle der Elekroden aus
dem Schreibkopf eine quer zur Elektrodenlängsachse verlaufende Aussparung (4) aufweist,
in der ein elastisch verformbares, nichtleitendes Element (5) angeordnet ist, dessen
an dem Führungsteil (2) anliegende Bereiche verformt sind und das in die Rillen (6),
unter Fixierung der darin befindlichen Elektroden, hineinragt und ein Nachführen der
Elektroden in Richtung ihrer Längsachse erlaubt.
2. Führung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das verformbare Element (5)
rohrförmig ausgebildet ist.
3. Führung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Element (5)
aus PTFE besteht.
4. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung
(4) einen prismatischen Querschnitt aufweist.
1. Precision quide for the electrodes (7) of a multiple electrode print head for metal
paper printers, consisting of a guide part (2) with parallel grooves (6) for the electrodes
(7), the electrodes being laterally guided by the walls of said grooves, and by a
covering part (3) placed thereon, characterized in that the electrodes (7) seen in
cross-section do not protrude over the grooves (6), that the covering part (3) comprises
close to the electrode exit from the print head a recess (4) extending transversally
to the longitudinal axis of the electrodes, and comprising an elastically deformable,
non-conductive element (5) whose regions adjacent to the guide part (2) are deformable,
and which protrudes into the grooves (6) fixing the electrodes therein, and which
permits an advance of the electrodes in the directions of their longitudinal axis.
2. Guide as claimed in claim 1, characterized in that the deformable element (5) is
tubularly shaped.
3. Guide as claimed in claim 2, characterized in that the tubular element (5) consists
of PTFE.
4. Guide as claimed in any one of claims 1 to 3, characterized in that the recess
(4) has a prismatic cross-section.
1. Guide de précision des électrodes d'une tête d'écriture à électrodes multiples
pour imprimante sur papier métallisé, comprenant une pièce de guidage (2) avec des
rainures (6) parallèles pour accepter les électrodes (7) qui sont guidées latéralement
par les flancs desdites rainures et d'un capot de protection (3) coiffant l'ensemble,
caractérisé par le fait que les électrodes (7), vues en coupe transversale, ne dépassent
pas des rainures (6), que le capot (3) possède près de l'endroit où les électrodes
sortent de la tête d'écriture, un évidement (4), qui est à angle droit par rapport
à l'axe longitudinal des électrodes, dans lequel est placé un élément élastique, non
conducteur (5), dont les parties proches de la pièce de guidage sont déformables,
et qui pénètre dans les rainures maintenant ainsi les électrodes à l'intérieur de
celles-ci et permettant ainsi un déplacement des électrodes dans le sens de leur axe
longitudinal.
2. Guide conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément déformable
à la forme d'un tube (5).
3. Guide conforme à la revendication 2, caractérisé par le fait que l'élément tubulaire
(5) est en PTFE.
4. Guide conforme à une des revendications 1 à . 3, caractérisé par le fait que l'évidement
(4) a une section transversale en forme de prisme.